Question

7．泡沫式滅火器內(nèi)盛放Al₂（SO₄）₃溶液（約1mol•L^-1）NaHCO₃溶液（約1mol•L^-1）及起泡劑．使用時發(fā)生的離子方程式是（1）Al₂（SO₄）₃+6NaHCO₃═2Al（OH）₃↓+6CO₂↑+3Na₂SO₄，Al₂（SO₄）₃溶液和NaHCO₃溶液的體積比約是（2）1：6．若用等體積等物質(zhì)的量濃度的Na₂CO₃溶液代替NaHCO₃溶液，在使用時噴不出泡沫，這是因為（3）由1molCO₃^2-轉(zhuǎn)化為1molCO₂需2molH⁺，H⁺由Al³⁺提供（水解），現(xiàn)因Al³⁺量不變，只能生成HCO₃^-，沒有CO₂，噴不出泡沫，另外，NaHCO₃表面生成Al（OH）₃后，阻礙反應(yīng)的進行泡沫滅火器玻璃筒里盛放Al₂（SO₄）₃溶液，鐵筒里存放NaHCO₃溶液，不能把Al₂（SO₄）₃溶液盛放在鐵筒里的原因是（4）Al³⁺水解產(chǎn)生的H⁺會腐蝕鐵筒．

Answer 1

分析 鋁離子和碳酸氫根離子雙水解會產(chǎn)生沉淀和氣體，根據(jù)誰解原理方程式可以確定二者量的關(guān)系；碳酸根的水解是分步進行的，先水解得到碳酸氫根，進一步水解得到二氧化碳；硫酸鋁中的鋁離子水解得到的溶液顯示酸性，能和金屬鐵發(fā)生反應(yīng)．

解答 解：Al₂（SO₄）₃溶液和NaHCO₃溶液混合后會發(fā)生雙水解反應(yīng)，原理方程式為：Al₂（SO₄）₃+6NaHCO₃═2Al（OH）₃↓+6CO₂↑+3Na₂SO₄，Al₂（SO₄）₃溶液和NaHCO₃溶液的體積比約是1：6，由1mol的碳酸根離子轉(zhuǎn)化為1molCO₂需2molH⁺，H⁺由Al³⁺提供（水解），在Al³⁺量不變的情況下，碳酸根離子先水解得到碳酸氫根，只能生成HCO₃^-，沒有CO₂，噴不出泡沫，并且雙水解時NaHCO₃表面生成Al（OH）₃后，會阻礙反應(yīng)的進行，Al³⁺水解產(chǎn)生的H⁺會和金屬鐵反應(yīng)，這樣會腐蝕鐵筒，所以不能把硫酸鋁溶液盛在鐵筒里．
故答案為：（1）Al₂（SO₄）₃+6NaHCO₃═2Al（OH）₃↓+6CO₂↑+3Na₂SO₄；（2）1：6；（3）由1molCO₃^2-轉(zhuǎn)化為1molCO₂需2molH⁺，H⁺由Al³⁺提供（水解），現(xiàn)因Al³⁺量不變，只能生成HCO₃^-，沒有CO₂，噴不出泡沫，另外，NaHCO₃表面生成Al（OH）₃后，阻礙反應(yīng)的進行；（4）Al³⁺水解產(chǎn)生的H⁺會腐蝕鐵筒．

點評 本題考查學(xué)生鹽的水解原理以及水解原理的應(yīng)用知識，考查學(xué)生分析能力和對基礎(chǔ)知識的應(yīng)用能力，難度不大．